DE664176C - Verfahren zur Herstellung von Alkoholsulfonate enthaltenden Gemischen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von. Alkoholsulfonate enthaltenden Gemischen Es wurde gefunden, daß man sehr wertvolle Produkte erhalten kann, die beispielsweise als Netz-, Reinigungs- und Dispergiermittel verwendbar sind, wenn man Ester aus höhermolekularen Alkoholen und gesättigten höhermolekularen Fettsäuren mit sulfonierend wirkenden Mitteln, z. B. konzentrierter Schwefelsäure, Oleum, Schwefelsäureanhydrid oder Chlorsulfonsäure, in Gegenwart indifferenter Lösungs- oder Verdünnungsmittel unter solchen Bedingungen behandelt, daß unter gleichzeitiger Spaltung der Ester in Alkohol und Carbonsäuren Sulfonierungsprodukte der Alkohole gebildet werden. Als Ausgangsstoffe eignen sich vorzugsweise Ester höhermolekularer Alkohole, wie sie in den natürlichen Wachsen, z. B. im Walrat, Bienenwachs oder Montanwachs, vorliegen. Für die Sulfonierung kommen als Lösungs- oder Verdürjnungsmittel z. B. Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Äther und Nitrobenzol in Betracht.
• Bei der Sulfonierung löst man die Ausgangsstoffe in einem der vorgenannten Lösungsmittel und trägt in die Lösung unter Rühren bei gewöhnlicher Temperatur oder unter Kühlung das Sulfonierungsmittel, z. B. Chlorsulfonsäure, langsam ein, worauf anschließend das Sulfonierungsgemisch je nach Art der Ausgangsstoffe kürzere oder längere Zeit auf mäßig hohen Temperaturen erhitzt wird. Hierbei tritt eine Spaltung der hochmolekularen Ester in Carbonsäuren und Alkohole und gleichzeitig eine Sulfonierung der Alkohole ein.
• Man erhält auf die beschriebene Weise Produkte, die ein besonders gutes Netz-, Reinigungs- und Dispergiervermögen- aufweisen und die sich als Zusatzstoffe beim Imprägnieren, Appretieren und Färben von Textilien und Papier sehr gut eignen; sie können daher mit Vorteil als Hilfsmittel in der Textil-, Leder-, Papier- und Putzmittelindustrie Verwendung finden. Bezüglich ihres Netz-, Wasch- und Aviviervermögens sind sie den handelsüblichen Türkischrotölen weit überlegen, ferner besitzen sie ein hohes Weichmachungsv ermögen für Textilien, insbesondere für Kunstseide.
• Man hat schon vorgeschlagen, Fette oder Wachse, z. B. Wollfett bzw. dessen wachsartige oder ölartige Bestandteile, mit Schwefelsäure, Schwefelsäureanhydrid oder Chlorsulfonsäure u. a. auch in Gegenwart von Metalloxyden oder Bisulfaten, zu sulfonieren. Weiterhin hat man auch schon höhermolekulare aliphatische Alkohole mit Schwefelsäure und/oder Chlorsulfonsäure in Gegenwart von Säureanhydriden, Verdünnungsmitteln und Katalysatoren in wasserlösliche Sulfonierungsprodukte übergeführt. Ferner ist bereits die Behandlung des Methylesters der Ricinolsäure mit Chlorsulfonsäure unter gleichzeitiger Sulfonierung und Spaltung des Esters beschrieben. Auch hat man schon wasserlösliche Sulfonierungsprodukte dadurch hergestellt, daß man Fischöle, z. B. Walöle öder Spermöle, mit Schwefelsäure oder einem: anderen Sulfonierungsmittel bei niedrig` ':' Temperatur bis zur Bildung wasserlöslic@et.türkischrotölähnlicher Produkte behandelte.-: @-.
• Die bisher bekannten Arbeitsweisen unter= scheiden sich von dem vorliegenden Verfahren dadurch, daß sie entweder andersartige Ausgangsmaterialien oder bei Verwendung von gleichartigen Ausgangsmaterialien andere spezielle Reaktionsbedingungen zur Anwendung bringen, unter denen eine Spaltung der hochmolekularen wachsartigen Ester in Carbonsäuren und Alkohole nicht erfolgt, und sonach Produkte erhalten werden, die von den bei dem vorliegenden Verfahren erhältlichen Sulfonierungsgemischen ganz wesentlich verschieden sind. Sie besitzen vor allem auch nicht das besonders hohe Netz-, Wasch-, Avivier- und Weichmachungsvermögen der im vorliegenden Fall erhältlichen Produkte. Beispiel i : In eine Lösung von i2o Gewichtsteilen Walrat in 5oo Gewichtsteilen wasserfreiem Tetrachlorkohlenstoff läßt man im Verlauf von etwa 2 bis 3 Stunden unter Rühren bei gewöhnlicher Temperatur So Gewichtsteile Schwefelsäuremonohydrat langsam einfließen und erwärmt das Gemisch anschließend unter weiterem Rühren noch längere Zeit, zweckmäßig unter Rückflußkühlung, auf dem Wasserbade. Sodann entfernt man das Lösungsmittel durch Einblasen eines trockenen Luftstromes in das Reaktionsgemisch und löst den Rückstand in warmem Wasser auf. Nach dem Abkühlen auf gewöhnliche Temperatur extrahiert man die Lösung mehrmals mit Äther und behandelt die ätherische Lösung darauf vorsichtig einige Male mit verdünnter Natronlauge. Die vereinigten alkalischen Lösungen werden sodann mit verdünnter Schwefelsäure angesäuert, die abgeschiedene halbfeste Masse in Äther gelöst. Die ätherische Lösung ergibt nach dem Waschen mit Wasser, Trocknen mit wasserfreiem Natriumsulfat und Abdestillieren des Äthers einen kristallinen Rückstand, der aus der im Walrat ursprünglich in Form des Esters enthaltenen, im Verlaufe der Reaktion abgespaltenen freien Carbonsäure besteht. Aus der Säurezahl 2o6 dieses Produktes ergibt sich, daß die Carbonsäurekomponente des Walrats, nämlich die Palmitinsäure, vorliegt, welche die Säurezahl 2i9 besitzt.
• Die ausgeätherte saure wäßrige Lösung des Sulfonierungsproduktes wird mit Natronlauge neutralisiert und liefert nach dem Trocknen auf dem Wasserbade ein schwach gelblichbraun gefärbtes Produkt, das in Wasser leicht löslich ist und ein sehr gutes Netz-, Reinigungs- und Dispergiervermögen besitzt.
• -Wird die wäßrige Lösung des neutralen Xätriumsalzes auf dem Wasserbade längere Zeit mit verdünnter Säure erhitzt, so scheidet sich ein gelbliches 01 ab, das in der Kälte erstarrt. Die erhaltene alkaliunlösliche. leicht acetylierbare Substanz, die einen Schmelzpunkt von q.8° besitzt, stellt die Alkoholkomponente des Walrats, den Cetvlalkohol, in ziemlich reiner Form dar. Der Schmelzpunkt des reinen Cetylalkohols liegt bei 50°. Das Sulfonierungsprodukt ist also der saure Schwefelsäureester des Cetylalkohols.
• Beispiel e: 7o Gewichtsteile Chlorsulfonsäure läßt man bei gewöhnlicher Temperatur unter Rühren im Verlauf von etwa 2 bis 3 Stunden in eine Lösung von- i2o Gewichtsteilen Walrat in Soo Gewichtsteilen wasserfreiem Tetrachlorkohlenstoff einfließen, worauf man das Gemisch am Rückflußkühler unter h=eiterem Rühren noch längere Zeit auf dem Wasserbade erwärmt. Man entfernt sodann das Lösungsmittel durch Destillation, gegebenenfalls unter Einleiten eines trockenen Luftstromes in das Reaktionsgemisch, und arbeitet das erhaltene Sulfonierungsprodukt in der in Beispiel i beschriebenen Weise auf, wobei die gleichen Reaktionsprodukte erhalten werden.
• Neben einer leicht in Alkali löslichen, Seife bildenden Carbonsäure von der Säurezahl 217 wird ein leicht wasserlösliches Natriumsalz eines Sulfonierungsproduktes mit den gleichen in Beispiel i angegebenen Eigenschaften erhalten. Letzteres wird beim Erhitzen mit verdünnter Mineralsäure unter Bildung einer alkaliunlöslichen, leicht acetylierbaren Substanz vom Schmelzpunkt 49°, die sich als Cetylalkohol erweist, gespalten,

Claims (1)

1. PATLNTANSY1tUCÜ; Verfahren zur Herstellung von Alkoholsulfonate enthaltenden Gemischen, dadurch gekennzeichnet, daß man Ester aus höhermolekularen gesättigten Alkoholen und gesättigten höhermolekularen Fettsäuren mit sulfonierend wirkenden Mitteln in Gegenwart indifferenter Lösungs- oder Verdünnungsmittel unter solchen Bedingungen behandelt, daß unter gleichzeitiger Spaltung der Ester in Alkohole und Carbonsäuren Sulfonierungsprodukte der Alkohole gebildet «-erden.